探究電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件

4.2探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件

第四章電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)一：

初中學(xué)習(xí)過(guò)：當(dāng)閉合導(dǎo)體回路的一部分做切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)，在閉合電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。實(shí)驗(yàn)二：

探究：使用條形磁鐵和螺線(xiàn)管能否產(chǎn)生感應(yīng)電流。SG－＋+N極插入N極抽出S極插入S極抽出SNSNSN

磁鐵動(dòng)作

表針擺動(dòng)方向

磁鐵動(dòng)作

表針擺動(dòng)方向N極插入線(xiàn)圈S極插入線(xiàn)圈N極停在線(xiàn)圈中S極停在線(xiàn)圈中N極從線(xiàn)圈拔出S極從線(xiàn)圈拔出歸納：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，什么情況下能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流？向右偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)向左偏轉(zhuǎn)向左偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)向右偏轉(zhuǎn)010203040G010203040G

探究：使用下面儀器產(chǎn)生感應(yīng)電流的方法。實(shí)驗(yàn)三操作現(xiàn)象開(kāi)關(guān)閉合瞬間開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器不動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，迅速移動(dòng)變阻器的滑片有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生無(wú)電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生

通過(guò)以上幾個(gè)產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)，我們能否尋找它們之間的共同之處，并從本質(zhì)上概括出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件？

分析論證實(shí)驗(yàn)一分析：當(dāng)導(dǎo)體棒ab在金屬導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，雖然磁場(chǎng)的強(qiáng)弱沒(méi)有變化，但是導(dǎo)體棒切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)使閉合導(dǎo)體回路abcd包圍的面積變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流11分析論證實(shí)驗(yàn)二分析：磁鐵插入線(xiàn)圈時(shí)，線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)由弱變強(qiáng)，磁鐵從線(xiàn)圈中抽出時(shí)，線(xiàn)圈中的磁場(chǎng)由強(qiáng)變?nèi)?，從而使線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流12分析論證實(shí)驗(yàn)三分析：因?yàn)檠杆僖苿?dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（或由于開(kāi)關(guān)的閉合斷開(kāi)），線(xiàn)圈A中的電流迅速變化，產(chǎn)生的磁場(chǎng)的強(qiáng)弱也在迅速變化，又由于兩個(gè)線(xiàn)圈套在一起，所以線(xiàn)圈B中的磁場(chǎng)的強(qiáng)弱也迅速變化，從而線(xiàn)圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流13線(xiàn)圈回路中磁通量發(fā)生了變化！14磁通量①、定義：設(shè)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，面積為S，我們把B和S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量溫故知新②、公式:s的含義：S1S2S/S閉合回路包含磁場(chǎng)的那部分有效面積③標(biāo)量：

正負(fù)的規(guī)定：任何一個(gè)面都有正反兩個(gè)面，規(guī)定磁感線(xiàn)從正面穿入為正，則從反面穿入為負(fù)④單位:過(guò)一個(gè)平面若有方向相反的兩個(gè)磁通量，這時(shí)的合磁通為相反方向磁通量的代數(shù)和(即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)有正負(fù)

韋伯符號(hào)：Wb1Wb=1T·m2⑤

物理意義:歸納總結(jié)無(wú)論用什么辦法，只要穿過(guò)閉合電路的磁通量變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。小結(jié)1、利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。2、結(jié)論：無(wú)論用什么方法，只要使閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電流中就會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生3、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：（1）電路閉合（2）磁通量發(fā)生變化1．如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線(xiàn)框。在下列幾種情況下，線(xiàn)框中是否產(chǎn)生感應(yīng)電流？（1）保持線(xiàn)框平面始終與磁感線(xiàn)垂直，線(xiàn)框在磁場(chǎng)中上下運(yùn)動(dòng)（圖甲）（2）保持線(xiàn)框平面始終與磁感線(xiàn)垂直，線(xiàn)框在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)（圖乙）（3）線(xiàn)框繞軸線(xiàn)AB轉(zhuǎn)動(dòng)（圖丙）。沒(méi)有沒(méi)有有例與練2．如圖所示，磁場(chǎng)中有一個(gè)閉合的彈簧線(xiàn)圈。先把線(xiàn)圈撐開(kāi)（圖甲），然后放手，讓線(xiàn)圈收縮（圖乙）。線(xiàn)圈收縮時(shí)，其中是否有感應(yīng)電流？為什么？例與練3.如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)局限于虛線(xiàn)框內(nèi),閉合線(xiàn)圈由位置1穿過(guò)虛線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)到位置2。線(xiàn)圈在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中什么時(shí)候有感應(yīng)電流，什么時(shí)候沒(méi)有感應(yīng)電流？為什么？例與練127、在一根鐵棒P上套兩個(gè)線(xiàn)圈A、B，如果給線(xiàn)圈A通以如圖所示的甲、乙、丙、丁4種電流，在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)，哪種情況可以在線(xiàn)圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流？為什么？例與練8.如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)．t＝0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開(kāi)始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式．例與練課堂練習(xí)4.討論磁通量是否變化？如何變化？275.一水平放置的矩形線(xiàn)圈abcd在條形磁鐵N極附近下落，在下落過(guò)程中，線(xiàn)圈平面保持水平，如圖所示，位置1和3都靠近位置2，則線(xiàn)圈從位置1到位置2的過(guò)程中，線(xiàn)圈內(nèi)

感應(yīng)電流，線(xiàn)圈從位置2至位置3的過(guò)程中，線(xiàn)圈內(nèi)

感應(yīng)電流。(填：“有”或“無(wú)”)有有NadbcⅠⅡⅢN6.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌的左端連